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GERENCIA DE PROYECTOS MAYORES EVALUACIÓN DE TECNOLOGÍA DE SWITCHGEARS

DESCRIPCIÓN DEL CONTENIDO

NOMBRE DEL PROYECTO:

ACTUALIZACIÓN DE LA INGENIERÍA BÁSICA DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA SUBTERRÁNEO 230 KV – 400 KV Y 34,5 KV -13,8 KV PARCELAMIENTO INDUSTRIAL DESDE S/E S8 34,5 KV

DISCIPLINA: ELECTRICIDAD

INGENIERÍA BASICA

EVALUACIÓN DE TECNOLOGÍA DE SWITCHGEARS

ACTUALIZACIÓN DE LA INGENIERÍA BÁSICA DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA SUBTERRÁNEO 230 KV – 400 KV Y 34,5 KV -13,8 KV PARCELAMIENTO INDUSTRIAL

DESDE S/E S8 34,5 KV

PROYECTO N° G03DC5

REV FECHA DESCRIPCIÓN ELABORADO

POR ASINCRO

REVISADO POR

ASINCRO

APROBADO POR

PDVSA FIRMA DE

APROBACIÓN

0 10/06/11 EMISIÓN ORIGINAL N.G./F.P. N.G. A.D./ C.L.

PDVSA G03DC5XXXXXXXXX

ASINCRO, C.A. C61441220BELES02_00






PDVSA G03DC5XXXXXXXXX Revisión 0 Página

ASINCRO, C.A. C61441220BELES02_00 Fecha Jun.11 2 de 18

Rev. A. Emisión 10/06/2011

CONTENIDO Página 1. OBJ ETO ............................................................................................................... 3

2. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROYECTO CIGMA ........................................ 3

3. FUENTES DE INFORMACIÓN ............................................................................ 4

4. DESCRIPCIÓN DE LOS SWITCHGEARS ........................................................... 44.1. ABB Inc. ............................................................................................................... 5

4.1.1. Switchgear tipo Pedestal (Pad Mounted). Modelo: MES Live-front Padmount Switchgear. ........................................................................................ 5

4.1.2. Switchgear tipo Pedestal (Pad Mounted). Modelo: MDS Dead-front Padmount Switchgear. ........................................................................................ 6

4.2. Cooper Power Systems ...................................................................................... 74.2.1. Interruptor de distribución subterránea. Modelo: VFI (Vacuum Fault

Interrupter) ........................................................................................................... 74.2.2. PST (Padmount Source Transfer) Switchgear ................................................... 8

4.3. S&C Electric Company ....................................................................................... 94.3.1. Modelo Manual. ................................................................................................... 94.3.2. Modelo: Control Remoto Supervisorio. ............................................................. 114.3.3. Modelo: Transferencia Automática de Fuente. ................................................. 124.3.4. Esquemas Adicionales para Redes en Configuración Tipo Anillo ................... 14

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ..................................................... 17









1. OBJETO

Este documento tiene como objetivo presentar una descripción de la tecnología existente a ser utilizada en los sistemas de distribución en 34,5 kV y 13,8 kV para las cargas a ser alimentadas desde la Subestación S8 34,5 kV del proyecto CIGMA, específicamente los switchgears para distribución subterránea.

2. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROYECTO CIGMA

El Complejo Industrial Gran Mariscal de Ayacucho (CIGMA) es el nuevo centro industrial petrolero, gasífero, petroquímico y eléctrico del Oriente del País, ubicado en Güiria, con una superficie terrestre de 6.300 Ha y una superficie marina de 10.800 Ha. Ofrece en tierra firme un parcelamiento ordenado y regulado con la siguiente configuración:

− 3.200 Ha para uso industrial distribuidas en: o 650 Ha para plantas de gas natural.

o 800 Ha para plantas petroquímicas.

o 1400 Ha para plantas y facilidades petroleras.

o 350 Ha netas de reserva.

− 630 Ha para servicios básicos, industriales, generales, portuarios y marinos.

− 470 Ha de corredores de servicio: vialidad, tuberías y líneas eléctricas.

− 1.680 Ha para protección ambiental y para seguridad del Complejo Industrial. El sistema de transmisión y distribución eléctrica del complejo fue conceptualizado con el fin de alimentar una carga máxima de 2000 MW, de la siguiente manera:

− Cuatro (4) bloques de generación de 600 MW, constituido cada bloque por tres (3) unidades de generación en ciclo combinado, de 150 MW cada unidad.

− Una interconexión en 230 kV con la S/E Casanay en la primera etapa de desarrollo del complejo, mediante una línea aérea que llega a un pórtico de transición aéreo – subterráneo en la entrada del complejo.









− Una interconexión en 400 kV con la S/E El Furrial al entrar en servicio los bloques de generación 3 y 4, mediante una línea aérea que llega a un pórtico de transición aéreo – subterráneo en la entrada del complejo.

− Un sistema de distribución subterráneo en 230 kV desde la S/E Principal en Planta Eléctrica hasta las diferentes subestaciones del complejo.

− Un sistema de distribución subterráneo en 115 kV desde cada S/E de 230/115 kV del complejo hasta las subestaciones de las plantas del complejo.

− Un sistema de distribución en 34,5 kV, donde inicialmente se requiere la alimentación de diversos servicios del complejo, desde una subestación en 34,5 kV ya definida e identificada como Subestación S8 34,5 kV.

− Un sistema de distribución en 13,8 kV, donde inicialmente se requiere la alimentación de diversos servicios en el parcelamiento industrial.

− Un sistema de cables de fibra óptica para teleprotecciones, supervisión, control, alarmas y comunicaciones.

3. FUENTES DE INFORMACIÓN

La fuente de información principal para la elaboración de este documento, es la de fabricantes que utilizan el último estado del arte en tecnología sobre cajas de conexión para cables subterráneos. Específicamente se utilizó información de los fabricantes ABB Inc., Cooper Power Systems y S&C Electric Company.

4. DESCRIPCIÓN DE LOS SWITCHGEARS

Primeramente hay que aclarar que el término Switchgear generalmente se aplica a celdas con revestimiento metálico (metalclad switchgear) equipadas con elementos de seccionamiento e interrupción para sistemas de distribución eléctrica. En este documento vale la misma definición pero aplicada a cajas para conexión de cables subterráneos.

En esta etapa del documento se evaluarán distintos tipos de switchgears, según su fabricante. Se realizará la descripción de los equipos, como también, la descripción de la forma de operación y sus características principales.

Como ya se mencionó, un switchgear para Distribución Subterránea es una caja de conexiones para cables subterráneos, que puede ser instalada en forma subterránea o en tipo pedestal (Pad Mounted), la cual puede tener diferentes combinaciones de seccionadores e interruptores, con el fin de brindar protección y









seguridad a una red eléctrica determinada y a los equipos que en ella se instalen. Los seccionadores pueden ser de operación manual o de control supervisorio remoto, con transferencia automática de fuente o no. Los interruptores tienen como medio de extinción botellas de vacío, y traen incorporados elementos de protección por sobrecorriente instantáneos y temporizados

4.1. ABB Inc.

Los modelos de Switchgear ABB usan seccionadores y fusibles como elemento de interrupción de corrientes de falla. Se aplican para tensiones de 14,4 kV y 25 kV.

4.1.1. Switchgear tipo Pedestal (Pad Mounted). Modelo: MES Live-front Padmount Switchgear.

Este modelo, fabricado por ABB, se encuentra diseñado por compartimientos separados por barreras, los cuales cuentan con seccionadores bajo carga de 600 A y/o fusibles de 200 A. Dichas barreras están hechas de acero y/o resina de poliéster insaturada reforzada con fibra de vidrio (GPO-3).

El MES Live-front Padmount Switchgear puede ser encargado para dos niveles de tensión distintos: 14,4 kV y 25 kV. La Tabla Nro. 1 muestra el equipamiento típico para ambos niveles de tensión, con sus respectivos rangos de operación.









Tabla 1. Características típicas del MES Live-front Padmount Switchgear.

Tensión (kV) Seccionador bajo carga Fusible

Nominal (kV rms)

Máxima (kV rms)

BIL (kVpico)

Corriente Nominal (A rms)

Capacidad de Seccionamiento

bajo Carga (A rms)

Icc pico y cierre bajo

falla (A pico)

Tipo Máxima

Corriente (A rms)

Interrupción de Carga (A rms)

Capacidad de

Interrupción (A rms)

14.4 17 95 600 600 40.000 S&C SMU-20 200 200 14.000

S&C SM-4 200 200 12.500 Cooper NX 100 100 40.000

25 27 125 600 600 40.000 S&C SMU-20 200 200 12.500

S&C SM-4 200 200 12.500 Cooper NX 100 100 40.000

NOTA: La tabla anterior es aplicable solamente a sistemas con neutro sólidamente aterrados.

Características Principales:

− Numerosas configuraciones de fusibles y seccionadores disponibles.

− Disponible en acero dulce, acero inoxidable y aluminio.

− Marcas y altura de terminales estandarizados.

− Altura adicional para los terminales disponible.

− Visibilidad de la posición del seccionador a través de una ventanilla ubicada en una barrera de seguridad.

− Construcción y revestimiento bajo la normativa ANSI, con respecto a standards for pad-mounted equipment enclosure integrity.

− Seguro con llave para los compartimientos de seccionadores y fusibles.

− Espaciamiento entre fases para permitir el acceso y proveer seguridad.

− 4.1.2. Switchgear tipo Pedestal (Pad Mounted). Modelo: MDS Dead-front

Padmount Switchgear.

En el MDS Dead-front Padmount Switchgear todos los codos conectados que están energizados se encuentran completamente encerrados dentro de un compartimiento de acero debidamente









aterrado para la protección de personas, aisladores eléctricos y protección por contaminación.

El equipo cuenta con seccionadores bajo carga de 600 A y/o fusibles de 200 A. Los terminales de seccionadores son con bushings de capacidad de 600 A, mientras que los terminales de fusibles cuentan con bushings de capacidad de 200 A.

El acceso hacia los fusibles solo se puede lograr cuando la puerta no se encuentra asegurada y la posición del pivote está en “abierto”, de lo contrario la puerta hacia los fusibles se encuentra cerrada con el fin de proteger al personal.

El MDS Dead-front Padmount Switchgear puede ser encargado para dos niveles de tensión distintos: 14,4 kV y 25 kV. La Tabla Nro. 2 muestra el equipamiento típico para ambos niveles de tensión, con sus respectivos rangos de operación.

Tabla 2. Características típicas del MDS Dead-front Padmount Switchgear.

Tensión (kV) VersaRupter Fusible

Nominal (kV rms)

Máxima (kV rms)

BIL (kV pico)

Corriente nominal (A rms)

Capacidad de Seccionamiento

bajo Carga (A rms)

Icc pico y cierre bajo falla

(Apico)

Tipo Máxima

Corriente (A rms)

Interrupción de Carga (A rms)

Capacidad de

Interrupción (A rms)

14.4 17 95 600 600 40000 S&C SMU-20 200 200 14.000

S&C SM-4 200 200 12.500 Cooper NX 100 100 40.000

25 27 125 600 600 40000 S&C SMU-20 200 200 12.500

S&C SM-4 200 200 1.2500 Cooper NX 100 100 40.000

4.2. Cooper Power Systems

4.2.1. Interruptor de distribución subterránea. Modelo: VFI (Vacuum Fault Interrupter)

El Interruptor en vacío Tipo VFI de Kyle (tipo pedestal o Padmount) provee una protección superior ante sobrecorrientes, ya que usa cámaras de interrupción en vacío en lugar de fusibles. Posee un mecanismo de restablecimiento el cual permite la restauración del









servicio de forma inmediata, eliminando los tiempos muertos y los gastos asociados al reemplazo de fusibles.

La construcción con frente muerto brinda altos niveles de seguridad para el operario y el usuario. El aislamiento en aceite ofrece la mayor ventaja de bajo mantenimiento, permite una construcción compacta y un perfil bajo ya que la unidad es considerada menos obstructiva que una unidad diseñada con aislamiento en aire.

Los seccionadores de carga poseen tres posiciones (“cierre”, “apertura” y “a tierra”).

Los interruptores de falla en vacío (VFI), proporciona interrupciones de fallas tripolares de hasta 12 kA simétricos, soportando corrientes pico asimétricas de cortocircuitos de hasta 25 kA. Las vías poseen capacidad de 600 A para los terminales de entrada (Bushings y Seccionadores) y 200 A para los terminales de salida.

Cuenta con mirillas que permiten ver la ubicación del seccionador ante cualquier posición.

4.2.2. PST (Padmount Source Transfer) Switchgear

El PST brinda una transferencia automática de fuente en 6 ciclos o menos y una protección contra fallas para niveles de tensión de 15, 25 y 35 kV, para sistemas de distribución subterránea.

Los componentes que constituyen el PST son:

− Control S (Control de transferencia automática): Dispositivo que monitorea las dos fuentes de alimentación para, de esta manera, ser el encargado de determinar el tiempo y control lógico para la ejecución de la transferencia automática de fuente al momento de existir ausencia de tensión.

− Interruptores de Corriente (CI): Equipos de larga vida útil. Libres de mantenimiento ya que son interruptores en vacío. Es el dispositivo encargado de realizar la conexión al momento de realizar la transferencia automática de fuente. Son operados de manera eléctrica; y realizarán la acción de disparo o cierre cuando la señal sea enviada desde el Control S. También se puede









operar de manera manual, para propósitos de prueba o fallas en la fuente de poder, haciendo uso de una barra (pértiga).

− Control TPG: Dispositivo encargado de la protección contra sobrecorrientes. Ubicado del lado de los terminales de salida, el dispositivo medirá la corriente que fluye por los terminales de salida. Si esta excede un valor mínimo, ya anteriormente determinado en el TPG, este comenzará a realizar un conteo. Si la falla se mantiene, el control mandará una señal de apertura a los Interruptores de Corrientes, los cuales realizarán la apertura de forma simultánea en todas las tres fases.

− El quipo tiene la capacidad de interrumpir corrientes de hasta 12 kA simétricos, soportando corrientes pico asimétricas de cortocircuitos de hasta 25 kA.

− Las vías poseen capacidad de 600 A para los terminales de entrada (Bushings y Seccionadores) y 200 A para los terminales de salida. El equipo de 35 kV opcionalmente puede contar con terminales de salida que tengan la capacidad de 600 A.

4.3. S&C Electric Company

Fabricante: S&C. Modelos: Manual, Control Remoto Supervisorio y Transferencia Automática de Fuente.

Los switchgears S&C, identificados como “Vista Underground Distribution Switchgear” cuentan con seccionadores bajo carga con capacidad de restablecimiento e interruptores de falla en vacío o en arco rotatorio en conjunto con, cuchillas de apertura con carga, también con capacidad de restablecimiento, conectados mediante codos, todo esto dentro de un tanque de acero inoxidable sumergible y con aislamiento de gas SF6.

El Vista está disponible para un máximo de 6 vías, en rangos de 38 kV y 25 kA de cortocircuito simétrico y se presentan en tres (3) modelos: Manual, Control Remoto Supervisorio y Transferencia Automática de Fuente.

4.3.1. Modelo Manual.

Cuenta con seccionadores bajo carga para seccionar alimentadores troncales de 600 o 900 amperes, e interruptores con arco rotatorio y con cámaras de interrupción en vacío controlados con microprocesadores para el seccionamiento y la protección de alimentadores troncales de 600 o 900 amperes, así como









derivaciones, laterales y circuitos secundarios de 200, 600 o 900 amperes. Estos componentes, conectados con codos, están encerrados en un tanque de acero soldado y con aislamiento en SF6, totalmente protegidos contra el medio ambiente.

Los seccionadores bajo carga de tres posiciones (“cierre”, “apertura” y “a tierra”) se operan de forma manual y proporcionan seccionamiento tripolar bajo carga para circuitos trifásicos de 600 o 900 amperes. Estos seccionadores también proporcionan una separación visible al estar abiertos y conexión interna a tierra de todas las fases; sin exposición a la media tensión y sin necesidad de manipular los codos. Los interruptores de fallas de 200, 600 o 900 amperes cuentan ya sea con contactos de arco rotatorio (modelos de 15.5 kV, 12,500 simétricos) o interruptores en vacío conectados en serie con seccionadores de accionamiento manual de tres posiciones (“cierre”, “apertura” y “a tierra”), (modelos de 15.5 kV, 25,000 simétricos y todos los de 29 kV y 38 kV) para el aislamiento y la conexión interna a tierra de cada fase.

Los interruptores proporcionan seccionamiento de carga tripolar e interrupción de fallas de hasta 25 kA simétricos, o seccionamiento de carga monopolar e interrupción de fallas de hasta 12.5 kA simétricos. El proceso de interrupción es ordenado por relés de sobrecorriente programables. El tiempo total de despeje (desde el inicio de la falla hasta su despeje total) puede ser de tan sólo 40 milisegundos.

El control de sobrecorriente programable se realiza utilizando una computadora personal conectada al control con un cable adaptador.

A través de unas ventanillas se puede apreciar la posición en la que se encuentra el seccionador, permitiendo que el operador confirme, con facilidad, si la maniobra ejecutada se logró con éxito. Cada equipo está provisto de una palanca manual para cargar los mecanismos de operación y para abrir, cerrar y poner a tierra los seccionadores bajo carga y los interruptores (por medio del seccionador asociado). El equipo está diseñado para evitar la operación accidental desde la posición de cierre directamente a la posición de tierra y viceversa.









Los terminales están equipados con boquillas tipo pozo con capacidad de 200 amperes o boquillas de 600 ó 900 amperes. Las interconexiones de las boquillas y de las boquillas tipo pozo cumplen con la Norma 386 del IEEE para aceptar todos los conectores e insertos aislados estándar.

4.3.2. Modelo: Control Remoto Supervisorio.

El Interruptor de Distribución Subterránea Vista de S&C (UDS) con Supervisión Remota, proporciona seccionamiento y protección contra fallas, ambos automáticos, para sistemas de distribución subterránea. Cuenta con seccionadores bajo carga para seccionar alimentadores principales de 600 amperes y con interruptores en vacío reajustables y controlados por microprocesador para seccionamiento y protección de alimentadores principales de 600 ó 900 amperes, así como derivaciones, ramales y circuitos secundarios de 200, 600 ó 900 amperes. Estos componentes, que se conectan con codos, van en el interior de un tanque sumergible de acero soldado con aislamiento en gas SF6, totalmente protegidos del medio ambiente.

Los seccionadores bajo carga de tres posiciones (“cierre”, “apertura” y “a tierra”) se pueden operar de forma manual o mediante motores y proporcionan seccionamiento tripolar bajo carga de circuitos trifásicos de 600 amperes. Se da una separación abierta visible sin que haya exposición a la media tensión ni necesidad de manipular los codos.

Los interruptores de 200, 600 y 900 amperes cuentan con interruptores en vacío reajustables en serie con los seccionadores de tres posiciones (“cierre”, “apertura” y “a tierra”), que se operan manualmente, para aislar y aterrizar internamente cada fase. Los interruptores proporcionan seccionamiento de carga tripolar e interrupción de fallas de hasta 25 kA simétricos, o seccionamiento de carga monopolar e interrupción de fallas de hasta 12.5 kA simétricos. Los interruptores tripolares se pueden equipar con operadores de motor.

Se incluye una palanca manual (pértiga) para operar los seccionadores bajo carga y los interruptores. El equipo está









diseñado para evitar la operación accidental desde la posición de cierre directamente a la posición de tierra y viceversa.

Unas ventanillas proporcionan una visión clara de la separación de apertura, la posición de tierra y de la barra de tierra, lo que le permite al operador confirmar fácilmente las posiciones de los seccionadores bajo carga y de los seccionadores de los interruptores.

La interrupción de fallas es ordenada por relés de sobrecorriente programables que se encuentran en un gabinete hermético al agua. El control de sobrecorriente programable se programa utilizando una computadora personal conectada con un cable adaptador. El tiempo total de despeje (desde el inicio hasta el despeje de la falla) es de solamente 40 milisegundos.

Los terminales van equipados con boquillas pozo de 200 amperes o boquillas de 600 ó 900 amperes, según se especifique. Las interconexiones de las boquillas y de las boquillas pozo cumplen con la Norma IEEE 386 y aceptan todos los conectores e insertos aislados estándar.

4.3.3. Modelo: Transferencia Automática de Fuente.

El Interruptor de Distribución Subterránea (UDS) Vista para Transferencia de Fuente de S&C proporciona un servicio selectivo del primario y protección contra fallas totalmente automáticos para hasta tres circuitos de carga crítica. Cada unidad incluye seccionadores bajo carga de 600 amperes, interruptores en vacío que se controlan con microprocesadores y son reajustables, sensores de tensión trifásica para cada fuente, operadores de motor para cada vía de las fuentes y alimentación autónoma mediante transformadores de tensión, todo esto en el interior de un tanque sumergible de acero inoxidable con aislamiento en gas SF6. El Control para Transferencia de Fuente Micro-AT de S&C se encuentra en un compartimiento para baja tensión.

Los seccionadores bajo carga de tres posiciones (“cierre”, “apertura” y “a tierra”) proporcionan seccionamiento trifásico en vivo de alimentadores principales de 600 ó 900 amperes. Al estar









abiertos dan una separación aislante visible y conexión interna a tierra para las tres fases; sin que haya manipulación de cables ni exposición a la alta tensión. Los seccionadores bajo carga tienen una capacidad de cierre de fallas de diez veces por ciclo completo en corrientes de hasta la capacidad máxima de cortocircuito del equipo.

En las vías con interruptor, se proporciona seccionamiento de carga e interrupción de fallas tripolares de hasta 25 kA simétricos con interruptores en vacío que se controlan con microprocesadores y son reajustables, puestos en serie con seccionadores de tres posiciones (cierre”, “apertura” y “a tierra”); o seccionamiento de carga e interrupción de fallas monopolares de hasta 12.5 kA simétricos. Los interruptores proporcionan protección para alimentadores principales de 600 ó 900 amperes o para derivaciones, ramales, o circuitos secundarios de 200, 600 ó 900 amperes. La interrupción de las fallas la inicia un relé de sobrecorriente programable. El control de sobrecorrientes se programa utilizando una computadora personal conectada con un cable adaptador. El tiempo total de despeje (desde el inicio hasta el despeje de la falla) es de solamente 40 milisegundos. En los interruptores monopolares, el control de sobrecorrientes también se puede programar para que dé interrupción de fallas tripolares.

Se incluye una palanca manual (pértiga) para operar las vías del seccionador bajo carga y del interruptor. Los mecanismos de operación están diseñados para evitar la conmutación accidental desde la posición de “cierre” directamente a la posición de “tierra” y viceversa.

Unas ventanillas proporcionan una visión clara de la separación de apertura, la posición de tierra y de la barra de tierra, lo que le permite al operador confirmar fácilmente las posiciones de los seccionadores bajo carga y de los seccionadores de los interruptores.

Los terminales van equipados con boquillas tipo pozo de 200 amperes o boquillas de 600 ó 900 amperes, según se especifique. Las interconexiones de las boquillas y de las boquillas tipo pozo









cumplen con la Norma IEEE 386 y aceptan todos los conectores e insertos aislados estándar.

A continuación, la Figura 1 muestra las diversas configuraciones de switchgears disponibles por S&C Electric Company. Configuraciones especiales pueden ser solicitadas directamente con el fabricante.

Figura 1. Configuraciones de Switchgears. 4.3.4. Esquemas Adicionales para Redes en Configuración Tipo Anillo

Adicionalmente al modelo de Control Remoto Supervisorio, se puede lograr un aumento muy notable de la confiabilidad del sistema si se logran hacer configuraciones de Lazo Cerrado o Lazo









Abierto, según se al caso, incorporando equipos que cuenten con sistemas de protección direccionales e intercomunicados.

El esquema de Lazo Cerrado requiere que ambos lados finales del lazo sean alimentados desde la misma subestación. Bajo esta configuración, el servicio nunca será suspendido mientras se realiza el despeje de una falla, algunos clientes solo podrían presenciar una depresión en la tensión.

La Figura 2 ilustra una configuración de lazo cerrado que hace uso de los equipos de protecciones antes mencionados.

Figura 2. Configuración de Lazo Cerrado.

En caso de ocurrir una falla, por ejemplo entre los relé 5 y 6, dichos relés que se encuentran sensando en esa dirección se comunicarán, como ambos perciben la falla, se dará la orden de disparo para los interruptores, sacando así la línea fallada pero nunca perdiendo el servicio.









Para el esquema de Lazo Abierto se requiere que el extremo del lazo se mantenga abierto por medio de un seccionador con condición de operación de Normalmente Abierto. Es aplicable para dos fuentes distintas de alimentación. Bajo esta configuración, el cliente tendrá un lapso de 4 a 5 segundos sin servicio cuando se despeje a falla y mientras el seccionador pasa de Abierto a Cerrado para restablecer el servicio.

La Figura 3 ilustra una configuración de lazo abierto que hace uso de los equipos de protecciones antes mencionados.

Figura 3. Configuración de Lazo Abierto.

En caso de ocurrir una falla, por ejemplo entre los relé 3 y 4, dichos relés que se encuentran sensando en esa dirección se comunicarán, como ambos perciben la falla, se dará la orden de disparo para los interruptores, sacando así la línea fallada. Durante un breve tiempo (de 4 a 5 segundos) la Unidad Vista B se encontrará desenergizada por lo que se dará la orden de Cierre al









interruptor que se encuentra en condición de Normalmente Abierto (N.O., Normally Open). De esta manera se reconfigura el Anillo abierto y el servicio es suministrado para todas las cargas.

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

ABB Inc., Cooper Power Systems y S&C Electric Company son empresas de fabricación de equipos para redes eléctricas, reconocidas internacionalmente, y son las que han sido evaluadas en este documento, ya que son muy pocos los fabricantes que se encargan de construcción de Celdas para Distribución y maniobras con Cables Subterráneos.

Los equipos de la empresa ABB poseen una gran gama de configuraciones, permitiendo su versatilidad a la hora de instalarlos en cualquier tipo de red de distribución.

De igual manera, los equipos de protección que poseen son diversos con respecto a los fabricantes que los proporcionan, permitiendo así poder cubrir con las necesidades la red a la cual serán instalados.

Dichos equipos están fabricados hasta un máximo de tensión de operación de 25 kV, esta característica limita su uso solo a 13,8 kV para el proyecto de Distribución Subterránea del Complejo CIGMA.

Para el caso de la empresa Cooper Power Systems, esta permite hasta un nivel de tensión de 35 kV. Esta característica logra cubrir con las necesidades del Complejo CIGMA para la Fase 1 en desarrollo.

Aún cuando Cooper Power Systems cumple con los niveles de tensión requeridos, los niveles de cortocircuito que pueden manejar dichos equipos no permiten su uso general, es decir, al solo poder manejas niveles de cortocircuito simétrico máximos de 12,5 kA, limitaría su uso, como los equipos de ABB, solo a 13,8 kV ya que los niveles de cortocircuito simétrico no superan los 10 kA. Para 34,5 kV los niveles de cortocircuito simétrico rondan alrededor de los 24 kA.

La S&C Electric Company tiene la particular característica de poder cubrir los requerimientos del proyecto tanto en niveles de tensión como en niveles de cortocircuito. Además posee una gran variedad configuraciones de equipos que permiten ajustarse a todo tipo de red.









La S&C Electric Company cuenta con equipo de protección de Sobrecorriente, para fallas entre fases y a tierra marca SEL modelo 351, con elementos temporizado e instantáneo y toda la gama de curvas características de acuerdo a Norma IEEE C37.112. Cuenta también con seccionadores bajo carga con capacidad de 200, 600 y 900 Amperes, haciendo de ellos el más adecuado para el sistema.

Se recomienda la instalación de equipos de la empresa S&C Electric Company (equipo Vista de S&C) para la red de Distribución Subterránea del Complejo CIGMA, Fase 1; ya que cumplen con todos los requerimientos del proyecto, permitiendo una gran variedad de configuraciones que logran ajustarse a la topología de la red eléctrica.

Adicionalmente, S&C Electric Company cuenta con representantes en nuestro país, lo cual facilita enormemente futuras negociaciones y consultas técnica que se tengan en cuenta por realizar.

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